Produktionen av växthusgrödor omfattar ett antal kulturinsatser. Bland dessa är kanske den viktigaste typen av odlingssubstrat som används. På grund av det relativt grunda djupet och den begränsade volymen i en container måste odlingssubstratet modifieras för att ge lämpliga fysiska och kemiska egenskaper som är nödvändiga för växternas tillväxt.
Fältjordar är i allmänhet otillfredsställande för produktion av växter i containrar. Detta beror främst på att jordarna inte ger den luftning, dränering och vattenhållande kapacitet som krävs. För att förbättra denna situation har flera ”jordlösa” odlingsmedier utvecklats. Nedan följer en beskrivning av några av de vanligaste tilläggsämnena för produktion av växthusgrödor.
Torv och torvliknande material
Torvmossa bildas genom ackumulering av växtmaterial i dåligt dränerade områden. Typen av växtmaterial och graden av nedbrytning avgör till stor del dess värde för användning i ett odlingssubstrat. Även om sammansättningen av olika torvavlagringar varierar kraftigt kan fyra distinkta kategorier identifieras:
Hypnaceous moss – denna typ av torv består av de delvis nedbrutna resterna av hyprum, polytrichum och andra mossor av Hypanaceae-familjen. Även om den bryts ner snabbare än vissa andra torvtyper är den lämplig för användning i media. Många av torvavlagringarna i norra USA är hypnaceous.
Reed and Sedge – är torv som härrör från de måttligt nedbrutna resterna av bäckar, grova gräs, sedge, vass och liknande växter. Dessa material med fin textur är i allmänhet mindre sura och innehåller relativt få fibrösa partiklar. Den snabba nedbrytningshastigheten, den fina partikelstorleken och det otillräckliga fiberinnehållet gör vass- och sävtorv otillfredsställande för medieanvändning.
Humus eller Muck – består av nedbrutna rester av finfördelade växtmaterial av okänt ursprung. Humus innehåller ofta stora mängder silt- och lerpartiklar och när det blandas med jord förbättras inte dränering eller luftning. På grund av dess snabba nedbrytningshastighet och partikelstorlek anses humus vara oönskad för användning i odlingssubstrat.
Sphagnummossa – är de uttorkade resterna av sura växter från släktet Sphagnum (dvs. Spapillosum). Den är lätt i vikt och har förmågan att absorbera 10 till 20 gånger sin vikt i vatten. Detta beror på de stora grupperna av vattenhållande celler som är karakteristiska för släktet. Sphagnummossa innehåller specifika svampistatiska ämnen, vilket förklarar dess förmåga att hämma avfuktning av plantor.
Sphagnummossa är kanske den mest önskvärda formen av organiskt material för beredning av odlingssubstrat. Dränering och luftning förbättras i tyngre jordar medan fukt- och näringsretention ökar i lättare jordar. Tyskland, Kanada och Irland är de viktigaste regionerna för produktion av sphagnummossa.
Trädrester
Trädrester utgör en betydande källa till jordlösa odlingsmedier. Dessa material är i allmänhet biprodukter från trävaruindustrin och är lätt tillgängliga i stora mängder. Ett av de främsta problemen i samband med dessa material är att mikroorganismer i marken under nedbrytningsprocessen bryter ned kväve. Kompletterande tillförsel av kväve till odlingsmediet kan dock göra de flesta trärester till värdefulla tillägg.
Bladmögel – lönn, ek och sykomor är bland de viktigaste lövtyperna som lämpar sig för beredning av bladmögel. Skikt av blad och jord komposteras tillsammans med små mängder kväveföreningar i cirka 12 till 18 månader. Användning av bladmögel kan effektivt förbättra luftning, dränering och vattenhållande egenskaper hos ett odlingsmedium. Även om dessa material är lättillgängliga till låg kostnad används inte bladmögel i stor utsträckning i containerproduktion.
Sågspån – trädslaget som sågspånet kommer från avgör i stor utsträckning dess kvalitet och värde för användning i ett odlingsmedium. Flera sågspån, t.ex. valnöt och icke komposterad redwood, är kända för att ha direkta fytotoxiska effekter. Sågspånets C:N-förhållande är dock sådant att det inte lätt bryts ned. Det höga innehållet av cellulosa och lignin tillsammans med otillräcklig tillförsel av kväve skapar utarmningsproblem som allvarligt kan begränsa växttillväxten. Kompletterande tillförsel av kväve kan dock minska detta problem.
Spånadsavfall – är i första hand en bi-produkt från massa-, pappers- och plywoodindustrin. Lämplig partikelstorlek erhålls genom hammarmalning och siktning. Detta ger ett material som är lämpligt för användning i containermedia. Fysiska egenskaper som erhålls från trädbark liknar dem för Sphagnum mossa.
Bagasse
Bagasse är en bioprodukt av avfall från sockerindustrin. Det kan strimlas och/eller komposteras för att producera ett material som kan öka luftnings- och dräneringsegenskaperna hos behållare. På grund av det höga sockerinnehållet uppstår snabb mikrobiell aktivitet efter att bagass införlivats i ett medium. Detta minskar bagassets hållbarhet och livslängd och påverkar N-nivåerna. Även om bagass är lättillgängligt till låg kostnad, (vanligtvis transport), är dess användning begränsad.
Risskal
Risskal är en biprodukt från rismjölsindustrin. Trots att de är extremt lätta i vikt är risskalen mycket effektiva för att förbättra dräneringen. Partikelstorleken och motståndskraften mot nedbrytning hos risskal och sågspån är mycket lika. N-utarmning är dock inte ett lika allvarligt problem i medier som modifierats med risskrov.
Flera andra organiska material lämpar sig för användning i behållarmiljöer. Bland annat: gödsel, majskolvar, halm, jordnöts- och pekannötsskal. Dessa utgör dock inga större kommersiella källor till organiska tillägg.
Sand
Sand, en grundläggande beståndsdel i jord, varierar i partikelstorlek från 0,05 mm till 2,0 mm i diameter. Fin sand (0,05 mm – 0,25 mm) förbättrar knappast de fysiska egenskaperna hos ett odlingsmedium och kan leda till minskad dränering och luftning. Medelgrova och grova sandpartiklar är de partiklar som ger optimala justeringar av mediernas textur. Även om sand i allmänhet är den billigaste av alla oorganiska tillsatser är den också den tyngsta. Detta kan leda till oöverkomliga transportkostnader. Sand är ett värdefullt tillägg för både kruk- och förökningsmedier.
Perlit
Perlit är ett kiselhaltigt mineral av vulkaniskt ursprung. De kvaliteter som används i behållarmedia krossas först och värms sedan upp tills förångningen av det kombinerade vattnet expanderar det till en lätt pulverformig substans. Lätthet och jämnhet gör perlit mycket användbar för att öka luftning och dränering.
Perlit är mycket dammig när den är torr och har en tendens att flyta upp till toppen av en behållare vid bevattning. Det har också visat sig att perlit innehåller potentiellt giftiga halter av fluor. Även om kostnaderna är måttliga är perlit ett effektivt tillägg för odlingssubstrat.
Vermikulit
Vermikulit är ett glimmerhaltigt mineral som framställs genom upphettning till cirka 745oC. De expanderade, plattliknande partiklar som bildas har en mycket hög vattenhållande förmåga och underlättar luftning och dränering. Vermiculit har en utmärkt utbytes- och buffertkapacitet samt förmågan att tillföra kalium och magnesium. Även om vermiculit är mindre du-rable än sand och perlit är dess kemiska och fysikaliska egenskaper mycket önskvärda för behållarmedia.
Kalcinerad lera
Kalcinerad lera bildas genom upphettning av montmorrillonitiska lermineraler till cirka 690oC. De keramikliknande partiklar som bildas är sex gånger så tunga som perlit. Kalcinerad lera har en relativt hög katjonbytes- och vattenhållande förmåga. Detta material är ett mycket hållbart och användbart tillägg.
Dessa oorganiska jordtillägg används i allmänhet för att öka antalet stora porer, minska vattenhållningskapaciteten och förbättra dränering och luftning. Andra material, t.ex. pimpsten, aska och ärtgrus, är också lämpliga för denna användning.
Vissa syntetiska jordförbättringsmedel är biprodukter från olika plasttillverkningsföretag. Andra är särskilt utformade för att användas i behållarmedia. Dessa material används ofta i stället för sand och perlit och har i stort sett samma inflytande på mediernas egenskaper.
Expanderad polystyren
Polystyrenflingor, en bi-produkt från polystyrenbearbetning, är mycket motståndskraftiga mot nedbrytning, ökar luftning och dränering och minskar bulkdensiteten. Polystyren kan brytas ned av höga temperaturer och av vissa kemiska desinfektionsmedel.
Ureaformaldehyder
Detta material framställs genom att luft blandas med ett flytande harts och kyls ned. Ureaformaldehydskum har en större vattenhållande förmåga än polystyren men är likartade när det gäller påverkan på luftning och dränering. Råvarorna är lätta att transportera och är mycket effektiva tillägg.
Förberedelse av jordlösa odlingsmedier
Och även om tilläggskombinationerna kan variera, är de grundläggande målen vid förberedelse av ett odlingsmedium likadana. Ett effektivt program bör ge ett odlingsmedium som är:
- porös och väldränerad, men ändå tillräckligt fuktig för att tillgodose växternas vattenbehov mellan bevattningarna;
- relativt låg halt av lösliga salter, men med en tillräcklig utbyteskapacitet för att behålla och tillhandahålla de grundämnen som är nödvändiga för växternas tillväxt;
- standardiserad och enhetlig med varje parti för att möjliggöra användning av standardiserade gödslings- och bevattningsprogram för varje påföljande gröda;
- fri från skadliga markskadegörare; patogena organismer, markinsekter, nematoder och ogräsfrön
- biologiskt och kemiskt stabilt efter pastörisering; i första hand fri från organiskt material som frigör ammoniak när den utsätts för värmebehandling eller kemisk behandling.
Med tanke på att otaliga kombinationer av ändringar kan ge ett odlingssubstrat med dessa egenskaper är det viktigt att ta hänsyn till både det ekonomiska och det kulturella optimumet. Faktorer som bestämmer kostnaden för ett odlingssubstrat är bland annat: transport, arbetskraft, utrustning, material och hantering. I många fall är kostnaden för att blanda ett ”skräddarsytt” odlingssubstrat högre än kostnaden för kommersiellt framställda material. Dessa faktorer bör studeras noggrant innan man fattar ett beslut.
Rekommenderade odlingsmedier
Sammansättningen av ett odlingsmedium bör till stor del bestämmas av den gröda som produceras. Det finns dock vissa medelsammansättningar som kan användas som bas. Nedan följer en förteckning över flera av de vanligaste jordlösa blandningarna:
| Volym/volymförhållande | Komponenter | |
|---|---|---|
| 2:1 | Torv, perlit1 | |
| 2:1:1 | Torv, perlit, vermikulit | |
| 2:1 | Torv, sand 3:1 Torv, Sand | |
| 3:1:1 | Torv, perlit, vermikulit | |
| 2:1:1 | Torv, bark, sand | |
| 2:1:1 | Torv, bark, perlit | |
| 3:1:1 | Torv, bark, sand | |
| 1. Skumkulor kan användas i stället för perlit. | ||